Cloruro de rubidio

O cloruro de rubidio é un haluro de metal alcalino. Este haluro ten aplicacións diversas, dende a electroquímica á bioloxía molecular.

Propiedades

Xerais
Nome	Cloruro de Rubidio
Outros nomes	Cloruro rubídico
Fórmula química	RbCl
Aparencia	Sólido cristalino branco.
Físicas
Masa molar	120,921 g/mol
Punto de fusión	991 K (718°C)
Punto de ebulición	1663 K (1390 °C)
Densidade	2,8×103 kg/m3 (2,8 g/cm3)
Cristalización	Principalmente, cúbica centrada nas caras, 6:6
Solubilidade	91 g/100 mL de auga (a 20 °C)
Termodinámicas
Enerxía libre de Gibbs estándar para a fusión, ΔGfuo	407,8 kJ/mol
Entalpía estándar de fusión, ΔHfuo	435,4 kJ/mol
Entropía estándar, So	95,9 J/mol•K
Calor específica a presión constante Cp	52,4 J/mol•K
Compostos relacionados	RbF, RbBr, RbI; LiCl, NaCl, KCl, CsCl, MgCl2, CaCl2
Seguridade
MSDS
Catalogado como	Irritante
Número CAS	[7791-11-9]
As propiedades sen referencia veñen dadas en condicións estándar(100 kPa, 25 °C), a non ser que se indique outra cousa.

Estrutura

Na súa fase gasosa o RbCl é unha substancia diatómica cunha lonxitude de enlace estimada en 2.7868 Å. Esta distancia aumenta a 3.285 Å para o RbCl sólido de cristalización cúbica, no número máis alto de coordinación dos ións na fase sólida. O RbCl sólido presenta polimorfismo e dependendo das condicións, o RbCl sólido adopta unha das tres disposicións que seguen que foron determinadas pola proxección da súa imaxe holográfica.

octaédrico 6:6 (cloruro de sodio)

A disposición octaédrica, empaquetamento cúbico centrado nas caras, con índice de coordinación 6:6, tipo NaCl, é a máis común. Nesta disposición os anións cloruro empaquétanse en disposición octaédrica e os catións rubidio enchen os ocos octaédricos que quedan. Esta sería unha sucinta descrición deste polimorfismo. A enerxía deste tipo de rede é solo 3.2 kJ/mol menor que a estrutura seguinte.

cúbico 8:8 (cloruro de cesio)

A temperatura e presións altas o RbCl adopta a estrutura do CsCl (o NaCl e o KCl experimentan o mesmo cambio estrutural a altas presións). Aquí, os ións cloruro adoptan a disposición cúbica centrada no espazo cos anións cloruro ocupando os vértices dun cubo que rodea un Rb⁺ central. Como un cubo ten oito vértices, o número de coordinación de ambos ión é oito. Este é o número de coordinación máis alto posible do RbCl. Polo tanto, segundo a regra do cociente de radios, os catións deste polimorfo alcanzarán o radio máis grande porque as distancias anión-catión son as máis grandes.

tetraédrico 4:4 (Esfalerita)

Esta forma polimórfica, con estrutura de esfalerita, do cloruro de rubidio é extremadamente rara, dando por resultado poucos estudos estruturais. A enerxía de rede para esta disposición calcúlase en case 40.0 kJ/mol menor que a das estruturas anteriores.

Síntese

A meirande parte dos métodos de preparación do cloruro de rubidio puro implican a reacción do seu hidróxido co ácido clorhídrico, seguido de recristalización:

RbOH _(aq) + HCl _(aq) → RbCl _(aq) + H₂O_(l)

Outro posible método baséase no equilibrio químico que segue:

Rb_(s) + NaCl_{(s) ←}^→ RbCl_(l) + Na_(s)

Unha técnica custosa require a reacción do metal rubidio co halóxeno desexado:

2Rb_(s) + Cl₂ 2_(g) → 2RbCl_(s)

Dado que o RbCl é higroscópico debe ser protexido contra a humidade atmosférica, por exemplo, cun deshidratante. O RbCl utílizase sobre todo en laboratorios polo que os provedores prodúceno en cantidades pequenas segundo se vaia precisando. Ofrécese en variedade de formas para a investigación química e biomédica.

Usos

• O RbCl pode utilizarse como electrólito en auga.
• O cloruro de rubidio demostrou o súa utilidade para modificar e axustar o ritmo circadiano. O resultado é un ritmo circadiano igualado, incluso para os organismos sometidos a tensións.
• O tratamento de células tumorais con cloruro de rubidio aumenta o seu pH. Algúns investigadores cren que este aumento inhibe a activación de encimas tales como fosfatases oncoxénicas. Pénsase que isto podería ter utilidade para o estudo de tratamentos de tumores.
• O RbCl é un excelente biomarcador non invasor. Este composto disólvese ben na auga e é facilmente tomado polo organismo. Unha vez que está no corpo, o ión Rb⁺ substitúe o ión potasio, K⁺ nos tecidos dada a súa similitude química (pertencen ó mesmo grupo da táboa periódica). Un exemplo disto é o emprego do cloruro de Rb-82, isótopo radioactivo do rubidio, para avaliar a perfusión do músculo cardíaco, o miocardio.
• O tratamento de células con disolución hipotónica que conteña RbCl dilata as células e modifica as súas membranas e o fluxo a través das mesmas.